എഐ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സഹായത്തോടെ 3ഡി പ്രിന്റിംഗ് മാതൃക തയ്യാറാക്കിയ അനുഭവവുമായി രംഗത്ത്

എഞ്ചിനീയർമാർ അല്ലാത്തവരെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം 3ഡി പ്രിന്റിംഗ് പലപ്പോഴും കളിപ്പാട്ടങ്ങൾ, അലങ്കാര വസ്തുക്കൾ എന്നിവയുമായാണ് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. എന്നാൽ ദൈനംദിന പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ വസ്തുക്കൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ പഠിക്കുമ്പോൾ 3ഡി പ്രിന്ററുകളുടെ മുഴുവൻ സാധ്യതകളും പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ സാധിക്കും.

കസ്റ്റം കേബിൾ ഓർഗനൈസറുകൾ, റീപ്ലേസ്‌മെന്റ് നോബുകൾ, ബ്രാക്കറ്റുകൾ, വാൾ മൗണ്ടുകൾ എന്നിവയെല്ലാം സ്വന്തമായി നിർമ്മിക്കാൻ സാധിക്കും. എന്നാൽ ഇത്തരം വസ്തുക്കൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ 3ഡി മോഡലിംഗോ അല്ലെങ്കിൽ സിഎഡിയോ (Computer-Aided Design) പഠിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

മെറ്റീരിയൽ സയൻസ്, എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഡ്രോയിംഗ് തുടങ്ങി ഡിജിറ്റൽ കാർബണുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് വരെയുള്ള കാര്യങ്ങൾ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഇതിനായി എല്ലാവരുടെയും പക്കൽ സമയമോ താൽപ്പര്യമോ ഉണ്ടായിരിക്കില്ല.

ഈ സാഹചര്യത്തിലാണ് ഈ ലേണിംഗ് കർവ് ഒഴിവാക്കാൻ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസിന് സാധിക്കുമോ എന്ന് പരിശോധിച്ചത്. ഇതിനായി ഇലക്ട്രോണിക് ഡോർ ലോക്കിൽ പൂച്ചയുടെ ശല്യം ഒഴിവാക്കാൻ ജെമിനിയുടെ സഹായം തേടുകയായിരുന്നു.

വീട്ടിലെ പ്രധാന വാതിലിൽ ലാച്ച് റിലീസ് ചെയ്യുന്ന ഒരു ബട്ടണോടുകൂടിയ ഇലക്ട്രോണിക് ലോക്കാണുളളത്. എന്നാൽ ബട്ടൺ അമർത്തിയാൽ വാതിൽ തുറക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് പൂച്ച മനസ്സിലാക്കിയിരിക്കുന്നു.

ലാച്ച് റിലീസ് ചെയ്യുമ്പോൾ വാതിൽ തനിയെ തുറക്കില്ലെങ്കിലും, ബട്ടൺ വീണ്ടും വീണ്ടും അമർത്തുന്നത് പൂച്ച പതിവാക്കി. വാതിൽ സാധാരണ പോലെ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാനും എന്നാൽ പൂച്ച ബട്ടൺ അമർത്തുന്നത് തടയാനുമുള്ള 3ഡി പ്രിന്റബിൾ സൊല്യൂഷൻ ആണ് ആവശ്യമായിരുന്നത്.

ഒരു സിഎഡി പ്രോഗ്രാമിൽ മോഡൽ ആദ്യമായി നിർമ്മിക്കുന്നതിന് പകരം, ജെമിനി ഇതിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമോ എന്ന് പരിശോധിക്കുകയാണ് ചെയ്തത്. ഫോട്ടോകളും അളവുകളും നിർദ്ദിഷ്ട

പ്രശ്നവും നൽകി ഫോട്ടോകളും മെഷർമെന്റ് സ്കെച്ചുകളും 3ഡി പ്രിന്റബിൾ ഡിസൈനുകളാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയുന്ന വിപുലമായ റീസണിംഗ് മോഡലായ ജെമിനി 4 ആർഗോൺ ഗൂഗിൾ അടുത്തിടെ അവതരിപ്പിച്ചിരുന്നു. ഗൂഗിൾ എഐ പ്രോ, അൾട്രാ വരിക്കാർക്ക് ജെമിനി ആപ്പിൽ ലഭ്യമാകുന്ന ആർഗോൺ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഡിസൈൻ ടാസ്കുകൾക്ക് ഉപയോഗപ്രദമാകും.

ഡിസൈൻ പരിഷ്കരിക്കുമ്പോൾ ഉപയോഗ പരിധികളിൽ എത്താതിരിക്കാൻ ജെമിനിയുടെ സൗജന്യ പതിപ്പാണ് ഉപയോഗിച്ചത്. ഒരു മെക്കാനിക്കൽ എഞ്ചിനീയർ, സിഎഡി ഡിസൈനർ, അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് വിദഗ്ദ്ധൻ എന്നീ നിലകളിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ ആവശ്യപ്പെട്ടു.

ലോക്കിന്റെ ഉൾഭാഗത്തിന്റെ രണ്ട് ഫോട്ടോകൾ അപ്‌ലോഡ് ചെയ്തു. ഒന്ന് ബട്ടണും ചുറ്റുമുള്ള ഭാഗവും കാണിക്കുന്നതും, മറ്റൊന്ന് പ്രധാനപ്പെട്ട

ഘടകങ്ങളെ ഹൈലൈറ്റ് ചെയ്യുന്ന കളർ കോഡഡ് ലൈനുകളും ബോക്സുകളുമുള്ള ഒന്നായിരുന്നു. ലോക്കിന്റെ അളവുകളും ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ക്ലിയറൻസുകളും നൽകി.

പൂച്ച ബട്ടൺ അമർത്തുന്നത് തടയാൻ 3ഡി പ്രിന്റബിൾ കവർ ആണ് ആവശ്യമെന്ന് വ്യക്തമാക്കി. ടിപിയു (TPU), എബിഎസ് (ABS), എഎസ്‍എ (ASA) ഫിലമെന്റുകളാണ് ലഭ്യമായിരുന്നത്.

ഡിസൈൻ തന്ത്രം വിശദീകരിക്കാനും ആവശ്യപ്പെട്ടു. മൂന്ന് പരിഹാരങ്ങൾ നിർദ്ദേശിച്ച് ജെമിനി ഹിഞ്ച്ഡ് ഫ്ലിപ്പ്-അപ്പ് ഷീൽഡ്, സൈഡ് ആക്സസോടുകൂടിയ ഫിക്സഡ് ഹുഡ്, ബോധപൂർവ്വം അമർത്തേണ്ട

ഫ്ലെക്സിബിൾ ടിപിയു ഗാർഡ് എന്നിങ്ങനെ മൂന്ന് സമീപനങ്ങളാണ് ജെമിനി നിർദ്ദേശിച്ചത്. ഇതിൽ ഫ്ലിപ്പ്-അപ്പ് ഷീൽഡാണ് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമായി തോന്നിയത്.

അബദ്ധത്തിൽ പൂച്ചയുടെ കാൽ തട്ടുന്നത് തടയാൻ ഒരു ഹിഞ്ച്ഡ് കവറിന് സാധിക്കും. മാനുവൽ ഓവർറൈഡ് നോബ് തടസ്സപ്പെടാത്ത രീതിയിൽ ഡബിൾ സൈഡഡ് ടേപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് ചുറ്റുമുള്ള ഭാഗത്ത് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു അടിസ്ഥാന ഫ്രെയിമും ജെമിനി നിർദ്ദേശിച്ചു.

മാനുവൽ ഓവർറൈഡ് നോബ് കറങ്ങുന്നതാണെന്നും അതിനാൽ പൂച്ചയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന സംവിധാനം മൗണ്ട് ചെയ്യാൻ അത് ഉപയോഗിക്കരുത് എന്നും കൃത്യമായി മനസ്സിലാക്കാൻ ഇതിലൂടെ സാധിച്ചു. ഹിഞ്ച്ഡ് ഡിസൈൻ അംഗീകരിച്ചതിന് ശേഷം, ഓപ്പൺഎസ്‌സിഎഡി (OpenSCAD) കോഡ് നൽകാനോ ഡയമെൻഷണൽ ബ്ലൂപ്രിന്റ് നൽകാനോ ജെമിനി തയ്യാറായി.

3ഡി മോഡലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള സൗജന്യ സിഎഡി ടൂളായ ഓപ്പൺഎസ്‌സിഎഡിയാണ് ഇതിനായി തിരഞ്ഞെടുത്തത്. രണ്ട് ഘടകങ്ങൾക്കായുള്ള ഒരു സ്ക്രിപ്റ്റ് ഇതിലൂടെ ലഭിച്ചു.

തിയററ്റിക്കലായി ഇത് പൂർണ്ണമായ ഒരു പരിഹാരമായി തോന്നിയെങ്കിലും, പ്രിന്റ് ചെയ്യുന്നതിന് മുമ്പ് ഡിസൈനിൽ ചില തിരുത്തലുകൾ വരുത്തേണ്ടതുണ്ട്. ഡിസൈനിൽ ചില തിരുത്തലുകൾ ആവശ്യമായിരുന്നു മോഡലിന്റെ എസ്ടിഎൽ (STL) ഫയൽ നേരിട്ട് ജനറേറ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ലെങ്കിലും, ഒരു എസ്‌സിഎഡി ഫയലായി സേവ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന കോഡ് ഇത് നിർമ്മിച്ചു നൽകി.

അത് ഒരു എസ്ടിഎൽ ഫയലാക്കി മാറ്റാൻ ഓപ്പൺഎസ്‌സിഎഡിയാണ് ഉപയോഗിച്ചത്. അളവുകൾ ഏതാണ്ട് കൃത്യമായി ലഭിച്ചുവെങ്കിലും ഡിഎഫ്എം (DFM – Design for manufacturing) അടിസ്ഥാനകാര്യങ്ങളിൽ ഇത് പരാജയപ്പെട്ടു.

അടിഭാഗം ബിൽഡ് പ്ലേറ്റിൽ പരന്നുകിടക്കുന്നുവെന്നും ലെയർ ബൈ ലെയർ ആയി ഒബ്‌ജക്റ്റ് നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ തകരാൻ സാധ്യതയുള്ള ഓവർഹാംഗുകൾ ഒഴിവാക്കുന്നുവെന്നും ഉറപ്പാക്കുകയാണ് 3ഡി പ്രിന്റിംഗിൽ ഇതിലൂടെ അർത്ഥമാക്കുന്നത്. ഡിഎഫ്എം ഒഴിവാക്കിയതിനാൽ പ്രാരംഭ മോഡൽ പ്രിന്റ് ചെയ്യുന്നതിൽ പരാജയപ്പെടുമായിരുന്നു.

എങ്കിലും, ഒരു തിരുത്തൽ പ്രോംപ്റ്റിന് ശേഷം ജെമിനി ആ പിഴവ് വിജയകരമായി പരിഹരിച്ചു. ഹിഞ്ച് സംവിധാനത്തിലും ഡിസൈൻ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നു, അതും പിന്നീട് പരിഹരിച്ചു.

ജെമിനിയാണ് ഭൂരിഭാഗം ജോലികളും ചെയ്തത് അവസാന ഫിറ്റ് പ്രശ്നങ്ങളും ഹിഞ്ച് സംവിധാനം മികച്ചതല്ലാതിരുന്നിട്ടും, ജെമിനി ചെയ്ത കാര്യങ്ങൾ മതിപ്പുളവാക്കുന്നതായിരുന്നു. ഫോട്ടോകളും അളവുകളും പ്രശ്നത്തിന്റെ വിവരണവുമാണ് തുടക്കത്തിൽ നൽകിയത്.

ചുരുക്കം ചില പ്രോംപ്റ്റുകൾക്കുള്ളിൽ തന്നെ ഒരു ഡിസൈൻ അവലോകനവും പ്രിന്റ് ചെയ്യാനും കൂട്ടിച്ചേർക്കാനുമുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങളും ലഭിച്ചു. ചില ഘടകങ്ങൾ പുനർരൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ ആവശ്യപ്പെട്ടപ്പോൾ മോഡൽ അതിനനുസരിച്ച് പരിഷ്കരിക്കുകയും ചെയ്തു.

മുഴുവൻ മോഡലും ആദ്യമായി എങ്ങനെ നിർമ്മിക്കാമെന്ന് പഠിക്കേണ്ടി വന്നില്ല. തുടക്കക്കാർക്ക് ഇതൊരു വലിയ നേട്ടമാണെന്നാണ് കരുതുന്നത്.

ആശയങ്ങൾ തേടാനും ഡിസൈനുകൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാനും ടെസ്റ്റിംഗിലൂടെ പരിഷ്കരിക്കാനും സാധിക്കും. 3ഡി മോഡലിംഗ് ലളിതമാക്കാം 3ഡി മോഡലിംഗിൽ ആരംഭിക്കാൻ ജെമിനി മാത്രമല്ല വഴി.

തുടക്കക്കാർക്കായി മറ്റ് ചില ഓപ്ഷനുകളും പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാവുന്നതാണ്. ഒരു ബാമ്പു ലാബ് (Bambu Lab) പ്രിന്റർ ആണ് ഉള്ളതെങ്കിൽ, മേക്കർവേൾഡിന്റെ (MakerWorld) മേക്കർലാബ് (MakerLab) പരിഗണിക്കാം.

ഇതിന്റെ എഐ പവർഡ് ടൂളുകളിൽ ചിത്രത്തെ പ്രിന്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന മോഡലാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയുന്ന ഇമേജ്-ടു-3ഡി ജനറേഷൻ ഉൾപ്പെടുന്നു. മേസിയ (Meshy), ട്രിപോ (Tripo) തുടങ്ങിയ എഐ മോഡൽ ജനറേറ്ററുകളും ഉപയോഗിക്കാവുന്നതാണ്.

എന്നാൽ ടിങ്കർകാഡ് (Tinkercad) ആണ് കൂടുതൽ താൽപ്പര്യമുള്ളത്. ഇത് സൗജന്യവും ബ്രൗസർ അധിഷ്ഠിതവുമാണ്.

ഫങ്ഷണൽ, ഡയമെൻഷണൽ ആയി കൃത്യമായ മോഡലുകൾക്ക് എഐ ജനറേറ്റഡ് സൊല്യൂഷനെ ആശ്രയിക്കുന്നതിനേക്കാൾ നല്ലത് ടിങ്കർകാഡ് ആണ്. ചുരുക്കത്തിൽ, കുറച്ച് പ്രോംപ്റ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഫോട്ടോകളും അളവുകളും ഡോർ പ്രശ്നവും ഒരു പ്രൊപ്പോസ്ഡ് ഡിസൈനാക്കി മാറ്റാൻ ജെമിനിക്ക് സാധിച്ചു.

തുടക്കക്കാർക്ക് ആശയങ്ങൾ കണ്ടെത്താനും ലളിതമായ മോഡലുകൾ നിർമ്മിക്കാനും 3ഡി പ്രിന്റിംഗ് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കാനും ഇത് ഉപയോഗപ്രദമായ ഒരു തുടക്കമാണ്.